1、2015年高三二轮复习讲练测之讲案【新课标版物理】专题08 恒定电流考向01 电阻定律 欧姆定律 焦耳定律及电功率1.讲高考（1）考纲要求理解欧姆定律、电阻定律、焦耳定律的内容，并会利用进行相关的计算与判断；会用导体的伏安特性曲线IU图象及UI图象解决有关问题；能计算非纯电阻电路中的电功、电功率、电热（2）命题规律非纯电阻电路的分析与计算，将结合实际问题考查电功和电热的关系能量守恒定律在电路中的应用，是高考命题的热点，多以计算题或选择题的形式出现案例1【2014上海卷】将阻值随温度升高而减小的热敏电阻和串联，接在不计内阻的稳压电源两端。开始时和阻值相等，保持温度不变，冷却或加热，则的电功率在（
2、 ）（A）加热时变大，冷却时变小 （B）加热时变小，冷却时变大（C）加热或冷却时都变小 （D）加热或冷却时都变大 2.讲基础（1）电阻定律电阻的定义式：电阻定律：电阻率物理意义：反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性电阻率与温度的关系：金属的电阻率随温度升高而增大；半导体的电阻率随温度升高而减小；（2）部分电路欧姆定律公式：适用条件：适用于金属导体和电解质溶液导电，适用于纯电阻电路（3）电功、电热、电功率电功的公式：WqUIUt(适用于任何电路)；电流做功的实质：电能转化成其他形式能的过程电功率公式： P=IU(适用于任何电路)（4）焦耳定律 公式：Q=I2Rt.热功率：P=I2R.3
3、.讲典例案例1【2014重庆市重庆一中高二上期期末】右侧方框内为某台电风扇的铭牌，如果已知该电风扇在额定电压下工作时，转化为机械能的功率等于电动机消耗电功率的97%，则在额定电压下工作时，通过电动机的电流I及电动机线圈的电阻R分别是（ ）AI=0.3A R=22 BI=0.3A R=733 CI=3.3A R=22 DI=3.3A R=733 【趁热打铁】 【2014北京市东城区普通校2013-2014学年第一学期联考】如图8所示，电源电动势E=36V，内阻r=1，电灯上标有“6V，12W”的字样，直流电动机线圈电阻R=2。接通电源后，电灯恰能正常发光，下列说法正确的是（ ）A电路中的电流大小
4、6AB电动机产生的热功率56WC电动机的机械效率85.7%D电源的输出功率为72W 案例2【2014浙江效实中学高三上期期中】某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是（ ） A加5V电压时，导体的电阻约是0.2B加12V电压时，导体的电阻约是1.4C由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小 【趁热打铁】 【2013重庆市高2013级一诊】某种小灯泡的伏安特性曲线如题3图1所示，三个完全相同的这种小灯泡连接成如题3图2所示的电路，四个电表均为理想电表现闭合电键S，电压表V1的示数为4.0V，以下说法正确的是（ ） A电压表V
5、2的示数为2.0V B电流表A2的示数为0.60AC电源的输出功率为3.0W D电源的电动势一定为8V，内阻为5 4.讲方法（1）导体的伏安特性曲线线性元件：伏安特性曲线是通过坐标原点的直线的电学元件，适用于欧姆定律非线性元件：伏安特性曲线是曲线的电学元件，不适用于欧姆定律IU图象中的点表示“状态”点，该点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，切线的斜率不是电阻的倒数。（2）电功、电热、电功率和热功率电功是电能转化为其他形式能（内能、机械能、化学能等）的量度；电热是电能转化为内能的量度计算电功时用公式WIUt，计算电热时用公式QI2Rt.从能量转化的角度来看，电功和焦耳热之间的数量关系是WQ、UIt
6、I2Rt.纯电阻电路：如电炉等构成的电路，电流做功将电能全部转化为内能，此时有WQ.计算时可任选一公式： 非纯电阻电路：如含有电动机、电解槽等的电路，电流做功除将电能转化为内能外，还转化为机械能、化学能等，此时有WQ.电功只能用公式WUIt来计算，焦耳热只能用公式QI2Rt来计算对于非纯电阻电路，欧姆定律不再适用处理非纯电阻电路的计算问题时，要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量守恒定律，利用“电功电热其他能量”寻找等量关系求解5.讲易错【题目】【2014北京市朝阳区高三年级第一学期期末统一考试】如图所示，电源内阻不可忽略，电路中接有一小灯泡和一电动机。小灯泡L上标有“6V 12W”字样，电
7、动机的线圈电阻RM0.50。若灯泡正常发光时，电源的输出电压为12V，此时（ ）A整个电路消耗的电功率为24W B电动机的热功率为12WC电动机的输出功率为12W D电动机的输入功率为12W 考向02 电路的基本规律 闭合电路欧姆定律1.讲高考（1）考纲要求熟练掌握串、并联电路的特点，并能分析、计算；理解闭合电路欧姆定律，并能进行电路的动态分析和计算（2）命题规律应用串、并联电路规律、闭合电路欧姆定律及部分电路欧姆定律进行电路动态分析，稳态、动态含电容电路的分析，以及电路故障的判断分析，多以选择题形式出现案例1【2014天津卷】如图所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略。平行板电
8、容器C的极板水平放置。闭合电键S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动。 如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是（ ）A增大R1的阻值 B增大R的阻值C增大两板间的距离D断开电键S 案例2（多选）【2014上海卷】如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r。将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表示数变化量的绝对值分别为，理想电流表示数变化量的绝对值，则（ ）（A）A的示数增大 （B）的示数增大（C）与的比值大于r （D）大于 案例3 （2013江苏卷）在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示。M是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻
9、RM发生变化，导致S两端电压U增大，装置发出警报，此时（ ）A. RM变大，且R越大，U增大越明显 B. RM变大，且R越小，U增大越明显C. RM变小，且R越大，U增大越明显 D. RM变小，且R越小，U增大越明显 2.讲基础（1）串、并联电路的特点特点对比串联并联电流II1I2InII1I2In电压UU1U2UnUU1U2Un电阻RR1R2Rn几个常用的推论串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的总电阻并联电路的总电阻小于其中任一支路的总电阻，且小于其中最小的电阻无论电阻怎样连接，每一段电路的总耗电功率P总是等于各个电阻耗电功率之和无论电路是串联还是并联，电路中任意一个电阻变大时，电路的总电
10、阻变大（2）闭合电路欧姆定律公式：（只适用于纯电阻电路）；（适用于所有的电路）路端电压U与电流I的关系式：UEIr.UI图象如图所示当电路断路即I0时，纵坐标的截距为电源电动势图线的斜率的绝对值为电源的内阻3.讲典例案例1（多选）【2014河北衡水中学高三下期第二次调研】在如图(a)所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合电键S，将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图(b)所示。则（ ）A图线甲是电压表V2示数随电流变化的图线B电源内电阻的阻值为10C电源的最大输出功率为3.6WD滑动变阻器R2的最大功率为0.9W 【趁热打铁
11、】 【2014浙江杭州外国语学校高三上期期中】（10分）如图所示，是电池组与滑动变阻器、电流表、电压表等连成的电路，已知电源总电动势为60 V。合上开关S，变阻器的滑动头C从A端滑至B端的过程中，电路中一些物理量的变化由甲、乙、丙三个图象给出（甲图为输出功率与路端电压的关系；乙图为路端电压与总电流的关系；丙图为电源的效率与外电路电阻关系） ，不计电表、导线对电路的影响。求：（1）电源的内阻。（2）滑动变阻器的总阻值。（3）将图中甲、乙、丙三个图上的a、b、c、d 各点的坐标补齐。（此小题不需写计算过程） 案例2（多选）【2015华中师大第一附属中学高三上学期期中】如图，电路中定值电阻阻值R大于
12、电源内阻阻值r闭合电键后，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为U1、U2、U3，理想电流表示数变化量的绝对值为I，则：（ ）A U2=U1+U3 BC电源输出功率先增大后减小D和保持不变 【趁热打铁】 （多选）【2015浙江省重点中学协作体第一次适应性测试】如图所示的电路中， R1、R2、R3是固定电阻， R4是光敏电阻，其阻值随光照的强度增强而减小. 当开关S闭合且没有光照射时， 电容器C不带电.当用强光照射R4且电路稳定时， 则与无光照射时比较（ ）A电容器C的上极板带负电B电容器C的下极板带负电C通过R4的电流变小，电源的路端电压增大D通过R4的电
13、流变大，电源提供的总功率变大 4.讲方法（1）电路中的功率关系：P总EIP内P外I2rUI.当R外r时，电源有最大输出功率（2）电路的动态分析：分析直流电路的动态问题时，一般按照“局部整体局部”的思路进行先分析电路结构未发生变化的支路，再分析电路结构发生变化的支路（3）电路故障问题的分析故障特点：(1)断路特点；短路特点。检查方法：电压表检测；电流表检测；欧姆表检测；假设法：将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生某种故障，运用闭合电路或部分电路的欧姆定律进行推理。（4）两种UI图线的比较与应用电源的伏安特性曲线是一条斜率为负值的直线，反映的是电源的特征：纵轴上的截距表示电动势，斜
14、率的绝对值表示内阻电阻的伏安特性曲线是一条过原点的直线，斜率表示电阻的大小分析图象问题时，一定要明确图线的含义，即要确定两坐标轴表示的物理意义对闭合电路的UI图象，图线上每一点纵、横坐标的乘积为电源的输出功率；纯电阻电路的图线上每一点纵、横坐标的比值为此时外电路的电阻5.讲易错【题目】 【2015浙江省深化课程改革协作校高三11月期中联考】在如图所示电路中，闭合电键 S，当滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用 I、U1、U2 和 U3 表示，电表示数变化量的绝对值分别用 I、U1、U2 和 U3 表示下列说法正确的是（ ）AU1变小，U2变大，U3变小，I变大BU1变大，U2变小，U3变大，I变大CU1/I 变大，U2/I 变大，U3/I 变大DU1/I 不变，U2/I 不变，U3/I 不变